全 文 ：北方园艺 2008(11):189 ～ 190 ·食 用菌 ·
第一作者简介:高德武(1962-),男 ,硕士 ,高级工程师 ,研究方向为
生态恢复及水土保持, 现从事水土保持植物繁育工作。 E-mail:
gaodw2007@163.com。
基金项目:黑龙江省科技攻关资助项目(GB03B604-03)。
收稿日期:2008-05-24
东北蹄盖蕨人工有性繁育试验研究
高 德武 , 高 　峰 , 石 长金
(黑龙江省水土保持研究所,黑龙江哈尔滨 150040)
　　摘　要:为了保护野生资源 ,寻求快速人工繁育技术 ,采用互比法 3次重复 ,通过人工控制光
照、温度 、水分和酸碱度等生态因子 ,试验观测对东北蹄盖蕨孢子萌发 、原叶体出现 、配子体形成
孢子体及其形成孢子体率的影响。结果表明:光照对东北蹄盖蕨孢子繁育影响明显 ,组间孢子体
形成时间最大相差60 d ,形成率差 17%;温度影响没有明显差异;水分影响表现在形成率组间相
差19%;酸碱度影响明显 ,组间萌发相差 20 d ,形成率相差43%。
关键词:东北蹄盖蕨;生态因子;人工繁殖
中图分类号:S 682.35　文献标识码:A　文章编号:1001-0009(2008)11-0189-02
　　东北蹄盖蕨(Athyrium multidentatum(Doll)Ching)
属蹄盖蕨科(Athyriaceae)蹄盖蕨属。株高 40 ～ 100 cm 。
根状茎短粗而斜升。叶簇生 ,叶柄长 20 ～ 50 cm ,麦秆色
至深麦秆色 ,被有黑褐色披针形鳞片 ,下部鳞片较密 ,基
部明显尖削 ,黑色 ,叶片草质至厚草质 ,长圆状披针形至
卵状长圆形 ,长20～ 50 cm ,宽10～ 40 cm ,3回羽裂 ,羽片
10对以上 ,互生或近对生 ,长圆状披针形 ,有短柄 ,基部
对称 ,近平截 ,先端渐尖至尾状渐尖 ,通常仅基部 1对羽
片缩短;小羽片长圆状披针形至长圆形或为狭披针形 ,
近平展 ,基部几乎对称 ,略与羽轴合生 ,先端钝尖至渐
尖 ,羽状浅裂至中裂 ,下部小羽片不缩短或略缩短 ,裂片
长圆形至披针形 ,顶端有2 ～ 4个锯齿 ,先端内弯 ,有时锯
齿较长尖 ,稀不明显 ,叶脉离生 ,侧脉单一 ,伸达锯齿 ,背
面连同叶轴及各回羽轴被有污白色头垢状毛。孢子囊
群生于裂片基部上侧小脉上 ,囊群盖线形 ,多少弓弯 ,边
缘啮蚀状 ,孢子长圆形 ,不具周壁。分布于中国东北及
俄罗斯部分地区 ,是温带广布种[ 1-4] 。东北蹄盖蕨为纯
天然绿色食品 ,富含多种营养物质 ,深受人们的喜爱 ,市
场需求与日俱增 ,价格提升较快 ,产品抢手 ,人们为了追
求经济价值对其进行长期的大量采挖 ,野生资源正在逐
年萎缩和减少 ,产量呈下滑趋势 ,资源和生产的持续性
面临危机 ,对该物种资源的保护势在必行[ 5-6] 。
1　材料与方法
1.1　材料及来源
试验于 2004年 1月至 2006年10月在黑龙江省水
土保持研究所科技园和东北林业大学实验室进行。东
北蹄盖蕨孢子采自黑龙江省东北林业大学帽儿山林场;
土壤采用黑龙江省水土保持研究所科技园 ,属白浆化黑
土;采用桶装纯净水 ,pH 值6.7。
1.2　研究方法
在播种前测定土壤的 N 、P、K 、Cu 、Fe 、Me 、Zn以及
有机质 pH值 ,土壤经过高温灭菌消毒处理
1.2.1　不同光照对东北蹄盖蕨有性繁育的影响　光照
采用 3个梯度。不同光照的处理措施用遮阳网来控制 ,
用照度计测定透光率 ,即 A1为 31.7%,A2为 24.7%,
A3为21.9%,透光率用 CEM DT-1300照度计 ,进行实
际测定。温度采用实验室自然温度 ,水分采用 35%水
分 ,每种光照采用 3次重复 ,用 90×70育苗杯定量播种
东北蹄盖蕨 ,每周观测2次 ,观测内容:孢子萌发时间 、数
量;原叶体出现时间 、数量;配子体发育成孢子体时间、
数量及配子体形成孢子体率。
1.2.2　不同温度对东北蹄盖蕨有性繁育的影响　温度
采用 3个梯度。温度梯度分别是 B1为平均温度 12℃,
最高温度18℃,最低温度8℃;B2为平均温度20℃,最高
温度 25.5℃,最低温度 16℃,B3为平均温度 24℃,最高
温度 28.6℃,最低温度 18℃。在人工气候箱内 ,采用上
述方法土壤定量 ,水分定量 ,根据设计的不同梯度 ,每种
温度采用3次重复 ,用90×70育苗杯定量播种东北蹄盖
蕨 ,观测内容同上。
1.2.3　不同水分对东北蹄盖蕨有性繁育的影响　水分
采用 3个梯度。水分含量 C1为35%,C2为 40%,C3为
45%,测定经高温处理土壤的含水量 ,量取定量土壤 ,根
据设计的不同梯度 ,加入定量水分 ,每种水分采用 3次
重复 ,用90×70育苗杯定量播种东北蹄盖蕨 ,观测内容
同上。
1.2.4　不同 pH 值对东北蹄盖蕨有性繁育的影响　不
189
·食 用菌· 北方园艺 2008(11):189～ 190
同pH值分别是D1:4.0采用邻苯二甲酸氢钾来调配基
质;D2:5.1硫酸亚铁来调配基质;D3:6.86混合磷酸盐
缓蚀剂来调配基质。采用上述方法土壤定量 ,水分定量 ,
根据设计的不同梯度 ,每种温度采用 3次重复。用90×90
育苗杯定量播种东北蹄盖蕨 ,观测内容同上。
2　结果与分析
2.1　不同光照对东北蹄盖蕨萌发的影响
结果表明 ,不同光照对东北蹄盖蕨萌发的影响差异
不明显 ,在 1月 18日播种 ,2月 14日观察肉眼都可以看
到绿色。前期生长发育差别也不是十分明显 ,但在配子
体发育后期 ,A1光照条件下个体叶绿体积累明显多于
A2和 A3光照条件试验个体。
在试验设定的不同光照梯度下 ,配子体形成孢子体
时间和形成率差异是明显的。在 A1光照强度下第一枚
孢子体形成达到124 d ,配子体形成孢子体率达到 45%;
A2光照梯度下第一枚孢子形成达到 136 d ,配子体形成
孢子体率达到 32%;A3光照强度下第一枚孢子体形成
达到 184 d ,配子体形成孢子体率达到28%。
不同光照试验是在日光温室内进行的 ,室内温度和
光照强度随天气变化。由于温室保温需要覆盖保温被
来保持室温 ,所以试验样本每天接受自然光照时间随季
节变化 ,前期短后期长 ,有效生长积温亦随之提高。配
子体前期发育和后期发育差异较大 ,光照强度和光照时
间对配子体发育影响明显 ,在同一试验地点 ,未遮光 ,
3月15日播种做的水分试验东北蹄盖蕨 ,第一枚孢子体
形成时间较光照试验缩短70 d左右。
2.2　不同温度对东北蹄盖蕨萌发的影响
结果表明 ,不同温度对东北蹄盖蕨萌发的影响差异
不明显。在 5月18日播种 ,5月 26日观察 ,3种温度梯
度条件下都萌发。
不同温度梯度条件下 ,原叶体生长和配子体形成孢
子体率 ,东北蹄盖蕨样本间有明显差异。B1条件下原叶
体个体生长明显低于B2 、B3 ,B1条件下第一枚孢子体形
成所需时间 78 d ,配子体形成孢子体率达到 76%;B2条
件下第一枚孢子体形成所需时间56 d ,配子体形成孢子
体率达到 74%;B3条件下第一枚孢子体形成所需时间
52 d ,配子体形成孢子体率达到79%。
不同温度试验是在实验室人工气候箱内进行的 ,光
照强度是均一的 ,每天光照时间是一致的。试验结果表
明 ,东北蹄盖蕨在萌发所需温度适宜范围较广 ,在设定
试验温度内都能正常萌发 ,也进一步验证其为温带广布
种。温度影响配子体发育生长速度 ,但最终对配子体形
成孢子体率没有明显差异 ,也表现出广布种特性。
2.3　不同水分对东北蹄盖蕨萌发的影响
结果表明 ,不同水分对东北蹄盖蕨萌发的影响差异
不明显。在3月 15日播种 ,3月 28日肉眼可观察到萌
发。萌发均匀 ,重复样本间差别小。
在试验设定的不同水分梯度下 ,配子体形成孢子体
所需时间差异较小 C1第一枚孢子体形成需要 51 d ,C2
第一枚孢子体形成需要54 d ,C3第一枚孢子体形成需要
57 d。配子体形成孢子体率有差异 ,C1水分条件下达到
54%,C2水分条件达到 62%,C3水分条件达到 75%。
不同水分试验是在日光温室内进行的 ,室内温度和
光照强度随天气变化。试验结果表明 ,试验设定的水分
梯度对东北蹄盖蕨萌发影响没有差异。对配子体生长
发育影响也没有明显差异 ,对配子体形成孢子体率影响
明显 ,与水分梯度呈正相关。
2.4　不同酸碱度对东北蹄盖蕨萌发的影响
结果表明 ,不同酸碱度对东北蹄盖蕨萌发的影响差
异明显。在pH值 D3的基质中 ,萌发7 d左右 ,D2条件
下萌发10 d左右 ,D1条件下萌发时间达到28 d左右 ,不
同酸碱度对东北蹄盖蕨原叶体形成孢子体影响也是非
常明显。在 pH 值 D3的基质中 ,形成孢子体需要 58 d
左右 ,配子体形成孢子体率达到 75%;在pH值 D2的基
质中 ,需要60 d左右 ,配子体形成孢子体率达到45%;在
pH值 D3的基质中 ,需要82 d左右 ,配子体形成孢子体
率达到 33%。
不同酸碱度试验是在日光温室内进行的 ,室内温度
和光照强度随天气变化。试验结果表明 ,酸碱度对东北
蹄盖蕨萌发影响显著 ,随着酸度增加 ,萌发难度增大 ,所
需时间延长。配子体生长发育以及形成孢子体率 ,都和
酸度呈负相关。试验结果同时表明东北蹄盖蕨对酸性
土壤耐受性较强。
3　讨论
东北蹄盖蕨的有性繁育受到多方面因素影响 ,现只
是对几种主要生态因子进行研究和探讨 ,发现问题也只
是代表设计试验的结果。在试验中发现密度对配子体
转化为孢子体有较大影响 ,密度大的形成率高于密度小
形成率 ,密度小的原叶体个体发育良好 ,形成孢子体茁
壮。合理密度问题有待进一步探索和研究。
参考文献
[ 1] 　曾宋君,邢福武.观赏蕨类[M] .北京:中国林业出版社 ,2002:15.
[ 2] 　吴国芳 ,冯志坚 ,马炜梁,等.植物学[ M] .北京:高等教育出版社,
2003:128-178.
[ 3] 　敖志文,李国范.黑龙江省蕨类植物[M] .哈尔滨:东北林业大学出版
社 ,1990:4-5.
[ 4] 　傅沛云.东北植物检索表[M] .2版.北京:科学出版社, 1995:44-45.
[ 5] 　郭庆勋,沈云霞 ,宋晓宏 ,等.东北蹄盖蕨孢子萌发和成苗影响因素
初探[ J] .中国农学通报, 2007, 23(2):343-345.
[ 6] 　王新华,赵恒田.多齿蹄盖蕨孢子的离体培养[ J] .植物生物学通讯,
2004 ,40(3):345.
190